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来流含水对航空发动机风扇/压气机特性的影响

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航空动力学报 2005年第6期20卷 1041-1047页

作者：刘波曹志鹏高嵩靳军周强西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072

结合大小水滴模型和由大量试验数据得到的损失和落后角模型,采用两相流理论与数值模拟的手段,在来流含水的状态下计算了某型发动机压缩系统的特性;分别研究了来流含水量、水滴尺寸等对压气机性能的影响。结果表明:进口气流中水的含量以... 详细信息

结合大小水滴模型和由大量试验数据得到的损失和落后角模型,采用两相流理论与数值模拟的手段,在来流含水的状态下计算了某型发动机压缩系统的特性;分别研究了来流含水量、水滴尺寸等对压气机性能的影响。结果表明:进口气流中水的含量以及它存在形式均对压缩系统性能有不可忽视的影响,同时也验证了本文方法有效性和应用价值。

关键词：航空、航天推进系统水滴尺寸损失落后角模型压气机特性来流含水

基于Kriging方法的航空发动机压气机特性元建模

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航空学报 2011年第1期32卷 99-106页

作者：尹大伟李本威王永华冯向军国防科学技术大学航天与材料工程学院湖南长沙410073 海军航空工程学院飞行器工程系山东烟台264001

针对求解航空发动机数学模型时,使用传统的压气机二维特性曲线进行插值计算精度较差的问题,引入了优化技术中元建模的思想,对压气机特性进行模型重构。根据压气机特性数据空间分布的特点,定义元模型的输入输出维数,采用Kriging算法建立... 详细信息

针对求解航空发动机数学模型时,使用传统的压气机二维特性曲线进行插值计算精度较差的问题,引入了优化技术中元建模的思想,对压气机特性进行模型重构。根据压气机特性数据空间分布的特点,定义元模型的输入输出维数,采用Kriging算法建立了流量和效率特性的代理模型。以某型涡扇发动机为例进行了压气机特性元建模的仿真计算,设定了满足压气机稳定工作要求的计算区域,在新的计算区域上对未知转速下的特性进行了模型重构。通过模型的校核与验证表明,根据Kriging代理模型重构的部件特性有较高的精度,优于传统的插值方法。可以预期压气机特性Kriging代理模型的应用,对提高航空发动机模型求解的精度,具有一定的工程应用价值。

关键词：航空发动机 Kriging方法元建模压气机特性代理模型

连分式扩充的粒子群神经网络压气机特性重构方法

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航空动力学报 2012年第7期27卷 1464-1471页

作者：王星博李本威王永华杨欣毅海军航空工程学院飞行器工程系山东烟台264001

对航空发动机压气机原始二维等转速线的数据点进行连分式扩充,通过两次网络训练,增加转速特性数据,在三维空间中进行BP(back propagation)网络模型重构.根据压气机特性数据空间分布的特点,引入压力比函数,调整计算区域,定义网络的输入... 详细信息

对航空发动机压气机原始二维等转速线的数据点进行连分式扩充,通过两次网络训练,增加转速特性数据,在三维空间中进行BP(back propagation)网络模型重构.根据压气机特性数据空间分布的特点,引入压力比函数,调整计算区域,定义网络的输入输出数据,利用试探法确定隐含层维数.采用基于趋利避害原则的粒子群算法对网络的初始权值和阈值进行优化,建立了压气机压比和效率特性的整体代理模型.最后以某型发动机的低压压气机为例进行了压气机特性模型的重构.通过模型的校核与验证表明:采用这种方法建立的模型精度较高,优于普遍采用的传统二维插值方法和普通BP神经网络模型.最终建立的重构模型对于采用选配法、坐标法和部件法等以压气机通用特性曲线为基础的发动机模型的求解,可提高计算精度和迭代速度,具有一定的工程应用价值.

关键词：航空发动机压气机特性连分式粒子群优化趋利避害 BP神经网络重构模型

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基于Kriging算法的压气机特性建模

内燃机学报 2014年第4期32卷 377-383页

作者：涂环陈辉武汉理工大学高性能船舶技术教育部重点实验室湖北武汉430063

为提高压气机模型的精度,提出了一种基于Kriging算法的压气机特性建模方法,以船舶柴油机用压气机为例,基于Kriging方法构造压气机流量特性预测模型,讨论了该方法中相关参数初值和相关模型对预测误差的影响.在此基础上,以压气机流量特性... 详细信息

为提高压气机模型的精度,提出了一种基于Kriging算法的压气机特性建模方法,以船舶柴油机用压气机为例,基于Kriging方法构造压气机流量特性预测模型,讨论了该方法中相关参数初值和相关模型对预测误差的影响.在此基础上,以压气机流量特性预测为例,对比分析了Kriging模型、BP神经网络和曲线拟合3种方法的预测精度.结果表明:Kriging模型具有较高的预测精度,BP神经网络次之,曲线拟合方法的预测能力明显不足.最后,通过对压气机流量和效率特性的预测,验证了Kriging方法用于预测不同型号压气机特性参数的适用性和精确性.

关键词：增压发动机压气机特性代理模型 Kriging算法

基于支持向量机和粒子群算法的压气机特性计算

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航空动力学报 2010年第11期25卷 2571-2577页

作者：蒋爱武谢寿生空军工程大学工程学院西安710038

改进和实现了支持向量机用于函数回归估计的算法,并将支持向量机和粒子群优化算法运用于压气机特性计算,以寻找压气机进口换算空气流量和效率随增压比、转子转速、压气机进气角度变化的非线性函数关系,将进气角度作为一个影响因子列入... 详细信息

改进和实现了支持向量机用于函数回归估计的算法,并将支持向量机和粒子群优化算法运用于压气机特性计算,以寻找压气机进口换算空气流量和效率随增压比、转子转速、压气机进气角度变化的非线性函数关系,将进气角度作为一个影响因子列入考虑范围,改进了以往只考虑压气机特性随转子转速和增压比变化的计算方法.用支持向量机回归估计压气机特性随各因子变化的非线性函数,用粒子群优化算法对非线性函数逼近度进行全局优化,计算结果表明,设计的算法能准确地回归估计出描述压气机特性的非线性函数,算法是有效的.

关键词：航空发动机数值仿真压气机特性支持向量机支持向量回归粒子群优化

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基于RBF神经网络的压气机特性仿真

推进技术 2006年第1期27卷 30-32页

作者：彭靖波谢寿生空军工程大学工程学院陕西西安710038

为克服传统仿真方法误差较大的问题,提出了一种基于RBF(多变量插值的径向基函数)神经网络的压气机特性仿真方法。利用RBF神经网络能逼近任意非线性系统的特点,对压气机特性进行了拟合。试验结果表明,此方法具有精度高,收敛速度快等优点... 详细信息

为克服传统仿真方法误差较大的问题,提出了一种基于RBF(多变量插值的径向基函数)神经网络的压气机特性仿真方法。利用RBF神经网络能逼近任意非线性系统的特点,对压气机特性进行了拟合。试验结果表明,此方法具有精度高,收敛速度快等优点,可广泛运用于发动机数值仿真及控制模拟等领域。

关键词： RBF神经网络压气机特性仿真非线性系统

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基于克里金模型优选的压气机特性重构研究

热能动力工程 2017年第4期32卷 70-75页

作者：季念坤李淑英王志涛哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001

为了克服在应用克里金估计方法中出现的主观偏差,提高在压气机特性重构研究中所使用模型的拟合及泛化精度,本研究以某型压气机的转速和效率作为随机变量,充分考虑已知样本数据的分布特点和空间相关性,应用交叉验证法对比分析了在不同样... 详细信息

为了克服在应用克里金估计方法中出现的主观偏差,提高在压气机特性重构研究中所使用模型的拟合及泛化精度,本研究以某型压气机的转速和效率作为随机变量,充分考虑已知样本数据的分布特点和空间相关性,应用交叉验证法对比分析了在不同样本容量下4种典型克里金方法在某型压气机特性重构中的拟合和泛化能力,实现了模型优选。应用优选出的克里金模型重构该压气机特性,预测结果可满足工程仿真需求,同时验证了小样本条件下应用转速变量和效率变量的协同估计,提高压气机特性重构精度的可行性。

关键词：压气机特性克里金方法交叉验证法

基于改进布谷鸟搜索算法的压气机特性曲线预测

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推进技术 2024年

作者：王巍李哲刘祎阳姜孝谟刘朋李士龙大连理工大学能源与动力学院大连理工大学力学与航空航天学院中国联合重型燃气轮机技术有限公司

为了提高压气机特性曲线的预测精度和边界工况点的泛化能力，本文提出了一种改进布谷鸟搜索算法优化BP（ICS-BP）的模型，应用于某轴流压气机流量-压比特性预测方法研究，并对比分析了采用传统BP、遗传算法优化BP（GA-BP）、布谷鸟搜索... 详细信息

为了提高压气机特性曲线的预测精度和边界工况点的泛化能力，本文提出了一种改进布谷鸟搜索算法优化BP（ICS-BP）的模型，应用于某轴流压气机流量-压比特性预测方法研究，并对比分析了采用传统BP、遗传算法优化BP（GA-BP）、布谷鸟搜索算法优化BP（CS-BP）、径向基函数神经网络（RBF）、极限学习机（ELM）、自优化支持向量机（MSVM）和ICS-BP模型的预测结果。分析显示，ICS-BP模型整体预测结果的相对误差最小，普遍在±1%以内，评价指标展现出最高的精度和鲁棒性，预测结果具有最佳的泛化能力，且优化后的模型解决BP易陷入局部最优的问题；ELM和RBF模型运行速度较快的情况下依然具有良好的整体预测精度，但对于边界工况点预测效果欠佳，适用于对时间成本要求高的场景。针对7F重型燃气轮机和NASA74A型号压气机特性曲线，通过ICS-BP模型预测的压比特性精度较高，整体预测结果的平均绝对百分误差分别为1.129%和0.590%，进一步验证了其在特性预测方面的优势。

关键词：压气机特性曲线预测改进布谷鸟搜索算法神经网络泛化能力

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湿压缩压气机特性的研究

热能动力工程 2003年第6期18卷 600-604,651页

作者：李淑英祝剑虹卢伟哈尔滨工业大学电子工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学动力与核能工程学院黑龙江哈尔滨150001

向压气机喷水可减少压气机压缩功。喷水后由于工质的性质发生改变 ,而使压气机特性发生变化。为了得到喷水后的压气机特性 ,采用近似相似理论对喷水后压气机特性进行仿真 ,得到喷水对压气机压比、流量等特性的影响。由于压气机特性通过... 详细信息

向压气机喷水可减少压气机压缩功。喷水后由于工质的性质发生改变 ,而使压气机特性发生变化。为了得到喷水后的压气机特性 ,采用近似相似理论对喷水后压气机特性进行仿真 ,得到喷水对压气机压比、流量等特性的影响。由于压气机特性通过近似模化得到湿压缩压气机特性 ,为湿压缩技术在燃气轮机、涡轮增压柴油机和涡轮增压汽油机的应用研究奠定了基础。

关键词：湿压缩压气机特性仿真燃气轮机涡轮增压柴油机涡轮增压汽油机